Οι κινητήρες συνεχούς ρεύματος (DC) και εναλλασσόμενου ρεύματος (AC) είναι δύο τύποι ηλεκτροκινητήρων που χρησιμοποιούνται συνήθως. Πριν συζητήσουμε τις διαφορές μεταξύ αυτών των δύο τύπων, ας κατανοήσουμε πρώτα τι είναι.
Ένας κινητήρας συνεχούς ρεύματος είναι μια περιστρεφόμενη ηλεκτρική μηχανή που μπορεί να μετατρέψει την ηλεκτρική ενέργεια σε μηχανική ενέργεια (περιστροφή). Θα μπορούσε επίσης να χρησιμοποιηθεί ως γεννήτρια που μετατρέπει τη μηχανική ενέργεια (περιστροφή) σε ηλεκτρική ενέργεια (DC). Όταν ένας κινητήρας συνεχούς ρεύματος τροφοδοτείται από συνεχές ρεύμα, δημιουργεί ένα μαγνητικό πεδίο στον στάτορά του (σταθερό μέρος του κινητήρα). Το πεδίο έλκει και απωθεί τους μαγνήτες στον ρότορα (το περιστρεφόμενο μέρος του κινητήρα). Αυτό προκαλεί την περιστροφή του ρότορα. Για να διατηρείται ο ρότορας σε συνεχή περιστροφή, ο συλλέκτης, ο οποίος είναι ένας περιστροφικός ηλεκτρικός διακόπτης, εφαρμόζει ηλεκτρικό ρεύμα στις περιελίξεις. Μια σταθερή περιστρεφόμενη ροπή παράγεται αντιστρέφοντας την κατεύθυνση του ρεύματος στο περιστρεφόμενο τύλιγμα κάθε μισή στροφή.
Οι κινητήρες συνεχούς ρεύματος έχουν την ικανότητα να ελέγχουν με ακρίβεια την ταχύτητά τους, κάτι που είναι απαραίτητο για τα βιομηχανικά μηχανήματα. Οι κινητήρες συνεχούς ρεύματος είναι σε θέση να ξεκινούν, να σταματούν και να αντιστρέφουν αμέσως. Αυτός είναι ένας ουσιαστικός παράγοντας για τον έλεγχο της λειτουργίας του εξοπλισμού παραγωγής. Ως εξής,το XBD-4070είναι ένας από τους πιο δημοφιλείς κινητήρες συνεχούς ρεύματος.
Όπως και ο κινητήρας συνεχούς ρεύματος, ένας ρότορας εναλλασσόμενου ρεύματος (AC) μετατρέπει την ηλεκτρική ενέργεια σε μηχανική ενέργεια (περιστροφή). Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως γεννήτρια που μετατρέπει τη μηχανική ενέργεια (περιστροφή) σε ηλεκτρική ενέργεια (AC).
Οι κινητήρες AC ταξινομούνται κυρίως σε δύο τύπους. Τον σύγχρονο κινητήρα και τον ασύγχρονο κινητήρα. Ο τελευταίος μπορεί να είναι μονοφασικός ή τριφασικός. Σε έναν κινητήρα AC, υπάρχει ένας δακτύλιος από χάλκινες περιελίξεις (που αποτελούν τον στάτορα), οι οποίες έχουν σχεδιαστεί για να παράγουν ένα περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο. Καθώς οι περιελίξεις τροφοδοτούνται από ηλεκτρική ενέργεια AC, το μαγνητικό πεδίο που παράγουν μεταξύ τους προκαλεί ένα ρεύμα στον ρότορα (το περιστρεφόμενο μέρος). Αυτό το επαγόμενο ρεύμα παράγει το δικό του μαγνητικό πεδίο, το οποίο αντιτίθεται στο μαγνητικό πεδίο από τον στάτορα. Η αλληλεπίδραση μεταξύ των δύο πεδίων προκαλεί την περιστροφή του ρότορα. Σε έναν ασύγχρονο κινητήρα υπάρχει ένα κενό μεταξύ αυτών των δύο ταχυτήτων. Οι περισσότερες ηλεκτρικές οικιακές συσκευές χρησιμοποιούν κινητήρες AC επειδή η τροφοδοσία από τα σπίτια είναι εναλλασσόμενο ρεύμα (AC).
Διαφορές μεταξύ κινητήρα συνεχούς ρεύματος και κινητήρα εναλλασσόμενου ρεύματος:
● Τα τροφοδοτικά είναι διαφορετικά. Ενώ οι κινητήρες συνεχούς ρεύματος κινούνται με συνεχές ρεύμα, οι κινητήρες εναλλασσόμενου ρεύματος κινούνται με εναλλασσόμενο ρεύμα.
● Στους κινητήρες εναλλασσόμενου ρεύματος, ο οπλισμός είναι ακίνητος ενώ το μαγνητικό πεδίο περιστρέφεται. Στους κινητήρες συνεχούς ρεύματος, ο οπλισμός περιστρέφεται αλλά τα μαγνητικά πεδία παραμένουν ακίνητα.
● Οι κινητήρες συνεχούς ρεύματος μπορούν να επιτύχουν ομαλή και οικονομική ρύθμιση χωρίς πρόσθετο εξοπλισμό. Ο έλεγχος της ταχύτητας επιτυγχάνεται αυξάνοντας ή μειώνοντας την τάση εισόδου. Οι κινητήρες εναλλασσόμενου ρεύματος απαιτούν τη χρήση εξοπλισμού μετατροπής συχνότητας για την αλλαγή της ταχύτητας.
Τα πλεονεκτήματα των κινητήρων AC περιλαμβάνουν:
● Χαμηλότερες απαιτήσεις ισχύος εκκίνησης
● Καλύτερος έλεγχος των επιπέδων ρεύματος εκκίνησης και της επιτάχυνσης
● Ευρύτερη δυνατότητα προσαρμογής για διαφορετικές απαιτήσεις διαμόρφωσης και μεταβαλλόμενες απαιτήσεις ταχύτητας και ροπής
● Καλύτερη ανθεκτικότητα και μακροζωία
Τα πλεονεκτήματα των κινητήρων συνεχούς ρεύματος περιλαμβάνουν:
● Απλούστερες απαιτήσεις εγκατάστασης και συντήρησης
● Υψηλότερη ισχύς εκκίνησης και ροπή
● Ταχύτεροι χρόνοι απόκρισης για εκκίνηση/σταμάτημα και επιτάχυνση
● Μεγαλύτερη ποικιλία για διαφορετικές απαιτήσεις τάσης
Για παράδειγμα, αν έχετε έναν οικιακό ηλεκτρικό ανεμιστήρα, πιθανότατα χρησιμοποιεί έναν κινητήρα AC επειδή συνδέεται απευθείας στην πηγή εναλλασσόμενου ρεύματος του σπιτιού σας, καθιστώντας τον εύκολο στη χρήση και με χαμηλές απαιτήσεις συντήρησης. Τα ηλεκτρικά οχήματα, από την άλλη πλευρά, ενδέχεται να χρησιμοποιούν κινητήρες συνεχούς ρεύματος επειδή απαιτούν ακριβή έλεγχο της ταχύτητας και της ροπής του κινητήρα για να παρέχουν μια ομαλή εμπειρία οδήγησης και καλή επιτάχυνση.
Ώρα δημοσίευσης: 01 Απριλίου 2024